Neues Messsystem zum Nachweis von lokalen Kaltluftabflüssen

Geowissenschaftler der Universität Trier entwickelten neues Messsystem zum Nachweis von lokalen Kaltluftabflüssen

Die Arbeitsgruppe Klima Luft Lärm der Universität Trier imFachbereich VI, Physische Geographie unter Leitung von Prof. Dr. JoachimAlexander hat im Rahmen eines Forschungsprojektes der StiftungRheinland-Pfalz für Innovation ein innovatives Verfahren zur Messung vonKaltluftabflüssen durch Tracergasexperimente entwickelt. LokaleKaltluftabflüsse können entscheidend zur Verbesserung derbioklimatischen und lufthygienischen Situation der Innenstädte beitragenund müssen in der kommunalen Planung berücksichtigt werden. BesondersKinder, ältere und kranke Menschen empfinden Hitze, Schwüle undLuftverunreinigungen als Belastung, die bis hin zu Schlafstörungen undKreislaufproblemen führen können.

Bei sommerlichen Hochdruckwetterlagen tritt der Effekt der städtischen Wärmeinsel besonders stark hervor, weil sie mit geringen Windgeschwindigkeiten verbunden sind. An solchen Tagen tragen lediglich lokale Kaltluftabflüsse zu einer Abkühlung der Innenstädte bei und mindern die Belastung. Aus diesem Grunde muss in der Planung berücksichtigt werden, dass geeignete Luftleitbahnen vom Umland in die Innenstädte führen und diese von Bebauung und Schadstoffquellen frei gehalten werden.

Das Forschungsprojekt der Universität Trier hatte das Ziel, diebisherigen messtechnischen Möglichkeiten zum Nachweis solcherplanungsrelevanter Kaltluftabflüsse für Städte in Rheinland-Pfalz zuverbessern. Dieses Ziel wurde durch die Anwendung eines völligungefährlichen und sich chemisch nicht verändernden (inerten) Gases,einem sogenannten „Tracer“, erreicht, der zur Messung in dieLuftströmung eingebracht wird. Neu ist, dass die Ausbreitung der Kaltluftmit einem Probennahmesystem an einem Fesselballon, mit einem fahrbarenGaschromatographen in einem Messwagen und mit Sammelkoffern fürLuftproben an mehreren Messstandorten in einer zeitlichen und räumlichen- quasidreidimensionalen – Auflösung erfolgt. Somit lassen sichInformationen über das Strömungs- und Ausbreitungsverhalten von lokalenWindsystemen in einer bisher nicht erreichten Auflösung gewinnen.Konventionelle Methoden waren bisher nur bedingt in der Lage, denAbflusscharakter einer schwachen Luftströmung zu erfassen oder zumodellieren. Mit Hilfe dieser neuen Methode ist es möglich, auch solcheKaltluftabflüsse zu bewerten, die in differenziertem Gelände auftretenund aufgrund der komplexen Gebäudestrukturen in Städten ein räumlichunterschiedliches Verhalten im Hinblick auf die Minderung der Temperaturenund die Verbesserung der Luftqualität aufweisen. Am Beispielunterschiedlicher Untersuchungsräume in Trier und Ludwigshafen und anhandkonkreter Fragestellungen wurde das System erfolgreich erprobt und zueiner Messmethodik vervollständigt.

Die Entwicklungen, die Ergebnisse der über zweijährigenGeländearbeiten und deren Interpretation wurden kürzlich veröffentlichtin: Dr. Axel Eggert Dreidimensionale SF6-Tracergasmessung als Methodik zumNachweis von lokalen Luftströmungen für die planungsorientierteStadtklimatologie – Systementwicklung und Anwendungsbeispiele aus Trierund Ludwigshafen. Dissertation FB VI, Geographie/Geowissenschaften
NähereInformationen dazu erhalten Sie unter AG_KLL@uni-trier.de.

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 17. August 2000